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[ansys]焊接分析中网格划分和单元使用-结构静强度

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发表于 2012-10-26 19:16:23 | 只看该作者 回帖奖励 | 倒序浏览 | 阅读模式
本帖最后由 eddyzhang 于 2012-10-26 21:46 编辑
2 V2 [. {& X+ p: l+ j+ N5 d
l; B7 r# M- B/ {0 a BS 7608-1993 Fatigue design and assessment of steel structures.pdf(2.06 MB, 下载次数: 67)
( ]" i7 [9 y1 c; z_4 @5 `5 v8 t' d
4 w" ^& [& m1 v/ o
结合本人的工作,现讨论一下关于焊接件分析时的网格划分和单元使用问题。2 I" l2 x0 c' }$ u

$ p0 q3 ]8 B: T: `, w大家知道焊接结构件的静力学分析,宏观考虑结构的刚度和变形;局部考虑结构焊接接头的应力与应变。
7 r& ^1 F. z- o' T/ J0 [" E" A
% b# t( \5 C6 A& G$ {5 M% q那么,我现在只谈局部接头的分析,目的是将所得结果与相关的标准作比较,而评价接头的疲劳寿命。
+ z5 x3 B& o# jy& \4 K8 Z* w! d& U+ q
评价焊接接头的疲劳寿命,可采取三个应力量:S,Kg*S,Kg*Kw*S。1 k2 c+ r8 C( E+ F& [) N

Z6 I, ^) H& [% M6 }4 ?$ T+ ^因为三个量都可以拿来评价疲劳寿命,所以,在焊缝处理上就存在差异。
e: [- H2 p% l& W9 R' Q' \1 B
/ C$ ~& Q: T/ {) \1 X& g1,用S,S是距离焊缝一定距离出的正应力。若用此方法,那在网格划分时,相对容易。但是结果不够准确。不能反映结构和焊接工艺对结构强度的影响。
% n F) x3 x+ j5 ]; b* h
) C m9 g$ R# ?+ S; A2,用Kg*S,Kg是结构应力集中系数,焊接结构件局部焊接接头的尺寸与整个构件比较,尺寸较小。很多人喜欢将焊缝忽略,采用壳单元。虽然可以节省运算规模。但是,壳单元无法模拟出焊缝的特征。当然,这样也不是无法评价接头部位的疲劳寿命。一些标准就是通过选取焊接处的集中应力来评价。在分析时,不能直接得到分析结果。必须参考相应的标准,查询系数,而后得到结果。
1 R/ |7 _* M6 M2 ~& r
1 b' L9 a8 W# ]3,用Kg*Kw*S,Kw是焊接引起的应力集中系数,此参数与焊接的形状有关。若用此参数,必须将焊缝的局部特征建立出来,并采用实体单元。至于建立的方法和网格划分要求,我曾经上传过相关资料。因为实际焊缝的截面尺寸是变化的,而分析时是理想的。所以这种方法所评价的结果,有一定出入。
1 O6 q' U4 N5 X \3 w3 A0 V" m* W& Q( o+ h# b
' Z0 m/ d3 t7 }0 @4 `, A
考虑到分析结果要与实际测试对比。综合来说采用法3是比较合适的。当然有些是采用法2的如果关心的重点不在焊缝处。
7 ~2 k: q! J8 j% E2 B6 e/ P. D% S K8 ^
以上观点更详细的内容,大家可以参考相关标准,比如欧三,BS,和船级社的标准。0 `9 y# [3 b( [' q: ^; s
, E8 ?. ~, D* i4 S

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  • ·基础|主题: 801, 订阅: 87
2#
发表于 2012-10-27 17:41:32 | 只看该作者
谢谢分享" @1 j/ F" ?8 S! z9 n

点评

共同学习 发表于 2012-11-3 09:19
3#
发表于 2013-7-22 19:43:15 | 只看该作者
谢谢分享
4#
发表于 2013-7-25 15:33:31 | 只看该作者
楼主workbench 研究的很透彻啦
5#
发表于 2013-8-24 23:43:29 | 只看该作者
很值得学习

点评

老兄能不能把头像换了,看着恶心。 发表于 2013-8-25 09:48
6#
发表于 2013-9-17 11:26:46 | 只看该作者
谢谢分享
7#
发表于 2015-7-29 10:25:57 | 只看该作者
现在正要做这方便的分析,学习一下
8#
发表于 2017-1-12 20:15:10 | 只看该作者
版主,请问如果只是校核焊缝的静载荷,不为计算疲劳寿命,用有限元应该怎样做(主要是指应力的提取和结果的判定)?
* |* ]3 u; S# z( g+ B如果是疲劳计算,可根据相应的规范,采用名义应力或者热点应力或者缺口应力等。但是我没看到资料讲静载怎么用有限元断定。
9 D+ o1 ?8 U# {( f一般的教材和资料会介绍焊缝校核的手算公式,但是对于复杂结构,公式很难去实施(因为公式中的边界力很难确定)。然后一般经验中,焊脚尺寸定为较薄板厚的0.7倍,认为是等强匹配(这个很好理解),普通结构,可以认为在母材强度够的情况下,焊接处也不会破坏。但是对于一些高应力去,焊缝还是应该校核的吧?( r' h: y' i7 S) U4 z6 t+ W9 D
用有限元计算出来的是包含应力集中的真实应力(当然模型建的不好,也会有应力奇异),在接头局部处常会超过许用应力,但是对于静载,我们知道,这并不一定会破坏。有的人说要提取焊喉应力,不知具体是怎么实施的(焊喉概念我知道)。; `! S3 x5 y3 {9 `' R8 F: Y
请问你在校核焊缝时是怎么办的?9 R$ ?5 A6 m. j& e P" f, @" I
先谢谢了!% n P, d' U0 E. Q3 s7 _( l8 E9 v
9#
发表于 2017-3-29 23:04:51 | 只看该作者
henhao 收藏+ e+ E" p6 v% z4 ]6 e
10#
发表于 2017-5-16 14:48:32 | 只看该作者
不错学习了
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